本实用新型涉及一种具有扫线装置的缝纫机。
背景技术：
对于现有的缝纫机而言，在缝制动作结束时，利用切线装置在布料的下方将面线和底线切断。然后，使压脚上升，将接下来要缝制的布料设置在压脚的下方，之后使压脚下降并按压布料。在这样的情况下，有时切断后的面线的端部会被夹在压脚和布料之间。这样一来，在缝制动作结束时，面线的端部会以突出到布料上方的状态残留下来。
为了抑制面线的端部以突出到布料上方的状态残留，公知有一种具备扫线装置的缝纫机。在面线被切线装置切断后，使扫线装置的扫线构件经过机针的下方来进行扫线。由此，使面线的端部位于压脚的上方。
专利文献1中的扫线装置在电磁元件的电枢移动到上方后，利用扫线构件沿与送布方向垂直的水平方向对处于机针下方的线进行扫线。电枢与扫线构件借助连杆相连结。扫线构件以圆弧的轨迹进行移动。
然而，运动轨迹呈圆弧状的扫线构件在与送布方向垂直的水平方向上的移动范围较大，因此在与送布方向垂直的水平方向上相对于压脚较大程度地伸出。因此，存在以下不良情况，即：在缝制时，操作者的手可能会碰到扫线构件，在扫线构件进行扫线动作时，操作者的手也可能会被扫线构件打到，从而存在安全隐患。
专利文献2中的扫线装置通过使扫线构件朝向下方且沿与送布方向相反的水平方向移动后，再朝向上方且沿与送布方向相反的水平方向移动，从而对处于机针下方的线进行扫线。
然而，由于在压脚上形成有向与送布方向相反的水平方向开口的槽，因此，即使实施了扫线，有时线也会位于压脚的槽内。在该情况下，线会被夹在压脚和即将进行缝制的新的布料之间。也就是说，扫线构件进行扫线没有任何意义。
而且，在专利文献2中，操作者在缝纫机的与送布方向相反的水平方向侧进行作业，因此，在扫线构件向与送布方向相反的水平方向移动时，扫线构件有可能脱离、飞出而伤害到操作者。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实公昭59-24308
专利文献2：日本实案第2529723号
技术实现要素：
实用新型要解决的问题
本实用新型的目的在于，提供一种即使扫线构件动作，也能够抑制扫线构件打到操作者，并且能够抑制被实施了扫线后的线夹在压脚和布料之间的缝纫机。
用于解决问题的方案
技术方案1的缝纫机具有：机针，该机针能上下运动；压脚，在该压脚形成有槽，所述机针在上下运动时能通过所述槽内，所述槽自所述机针通过的位置朝向与送布方向相反的方向延伸，并朝向与送布方向相反的方向开口；以及扫线装置，该扫线装置具有扫线构件、驱动构件和能够在该驱动构件的驱动下对所述扫线构件进行引导以进行扫线动作和退避动作的引导构件，该缝纫机的特征在于，在所述扫线构件进行扫线动作时，所述扫线构件的一部分通过机针和压脚之间，所述引导构件具有扫线引导部和退避引导部，所述扫线引导部具有能够将所述扫线构件向与所述送布方向交叉的水平方向引导以进行所述扫线动作的结构，所述退避引导部具有能够将所述扫线构件向与水平面交叉的方向引导以进行所述退避动作的结构。
需要说明的是，技术方案1中的“能够向水平方向引导”的意思是指，能够向至少包含水平方向成分的方向引导。例如，可以是能够向斜下方引导。斜下方包括水平方向成分和铅垂下方成分。
由于扫线引导部具有能够将扫线构件向与送布方向交叉的方向引导的结构，因此，能够抑制在实施了扫线的情况下线位于压脚的槽内这样的不良情况的发生。此外，由于扫线构件被引导构件引导而进行移动，因此，能够利用引导构件的形状来决定扫线构件的移动范围。因此，能够减小扫线构件在与送布方向交叉的水平方向、特别是在与送布方向垂直的水平方向上的移动范围。由此，能够抑制扫线构件打到操作者的手上。
在这里需要特别说明的是，在现有技术的缝纫机中，扫线构件的结构均是采用在驱动构件驱动下直接旋转而沿圆弧轨迹扫线的结构，而本申请中的特别设置引导构件而引导扫线构件的结构是以全新的技术思想，对相关构件经过完全重新的设计而得到的，并不仅仅只是一个单纯的变更。
据本申请人的实地了解发现，在实际的生产中，即使是在使用具备扫线功能的缝纫机时，很多工厂用户也会选择将该扫线功能关闭，而在产品生产完成后另行单独安排专人来去除线头。其原因是，现有技术中沿圆弧轨迹进行扫线的扫线构件经常会打到操作者的手，即使是对使用培训进行得非常充分的操作者而言，其也经常会因忘记躲避而被打到。而在操作者充分了解扫线构件的运动轨迹而使手保持刻意躲避的姿态时，其会容易因刻意保持刻板的姿势而容易感到劳累。本申请在实际生产中具有非常重要的实用意义，在使用本申请的技术后，由于操作者不需要特别注意防止手被打到的情况，因此生产效率可望获得显著提升。
在技术方案2的缝纫机中，所述引导构件设有用于对所述扫线构件进行引导的引导槽，该引导槽具有所述扫线引导部和所述退避引导部，所述退避引导部沿与水平面交叉的方向延伸，所述扫线引导部从所述退避引导部的一端朝向在上下方向上远离所述退避引导部的方向且沿与送布方向交叉的水平方向延伸。
通过采用引导槽来引导扫线构件，能够以简单、低成本的结构有效地实现引导扫线构件的功能。
在技术方案3的缝纫机中，所述扫线构件具有第1被引导部，该第1被引导部插入于所述引导槽并被所述引导槽引导从而使该扫线构件进行所述扫线动作和所述退避动作，在所述扫线构件进行所述退避动作时，所述第1被引导部被所述退避引导部引导，在所述扫线构件进行所述扫线动作时，所述第1被引导部被所述扫线引导部引导。
通过采用第1被引导部，能够以简单、低成本的结构有效地实现扫线构件由引导槽引导的功能。
在技术方案4的缝纫机中，所述扫线引导部具有从所述退避引导部的下端朝向下方且沿与送布方向交叉的水平方向延伸的形状。
采用该结构，能够以简单、低成本的结构来抑制在扫线构件实施了扫线的情况下线位于压脚的槽内这样的不良情况的发生。
在技术方案5的缝纫机中，所述扫线引导部具有从所述退避引导部的下端朝向下方且沿与送布方向垂直的水平方向延伸的形状。
采用该结构，扫线钩通过机针和压脚之间并进行扫线的方向成为与压脚的槽开口的方向垂直的水平方向，因此，能够进一步抑制利用扫线钩进行扫线后的线位于压脚的槽内。
在技术方案6的缝纫机中，所述扫线构件包括移动体和扫线钩，该移动体被所述引导构件引导，该扫线钩固定于该移动体，在所述扫线构件进行扫线动作时，所述扫线钩的下端通过机针和压脚之间。
采用该结构，能够通过例如使移动体为体积较大的构件并使扫线钩为比较细长的构件，从而利用移动体有效地传递驱动构件的动力，并且还能够减小扫线钩所占比例，减小扫线钩的长度，能够抑制因扫线钩过长所导致的振动。
在技术方案7的缝纫机中，在所述移动体处于其移动范围的最下方位置时，所述扫线钩的下端在与送布方向垂直的水平方向上位于所述压脚的两端之间。
采用该结构，在扫线钩进行扫线时，能够抑制扫线钩打到操作者的手。
在技术方案8的缝纫机中，在所述移动体处于其移动范围的最上方位置时，所述扫线钩的下端位于比处于最上方时的所述机针的下端靠上方的位置。
采用该结构，在对布料进行缝制时，能够抑制扫线钩碰到操作者的手。
在技术方案9的缝纫机中，所述扫线钩的在与送布方向垂直的水平方向上的移动范围，小于所述压脚的在与送布方向垂直的水平方向上的尺寸。
采用该结构，在扫线钩进行扫线时，能够抑制扫线钩打到操作者的手。
在技术方案10的缝纫机中，所述扫线构件具有第2被引导部，该第2被引导部插入于所述引导槽并被所述引导槽引导从而使所述扫线构件进行所述扫线动作和所述退避动作，该第2被引导部相对于所述第1被引导部的距离是固定的，且所述第2被引导部相对于所述第1被引导部而言远离所述扫线引导部，在所述扫线构件进行所述退避动作时以及进行所述扫线动作时，所述第2被引导部始终仅被所述退避引导部引导。
在扫线装置进行扫线动作时，第1被引导部被扫线引导部引导，第2被引导部被退避引导部引导。由此，扫线构件以第2被引导部为中心旋转并向下方或上方移动。与使扫线构件整体平行移动的情况相比，能够缩短引导槽的长度。因而，能够实现扫线装置的小型化。
在技术方案11的缝纫机中，所述扫线引导部呈弯曲形状。
采用该结构，扫线构件容易以第2被引导部为中心旋转并向下方或上方移动。
在技术方案12的缝纫机中，所述退避引导部沿上下方向直线地延伸，所述驱动构件是电磁元件，该电磁元件的轴能沿上下方向移动，所述电磁元件和所述退避引导部在水平方向彼此错开地配置，所述扫线装置具有连杆，该连杆连结于所述电磁元件的轴，在所述连杆上形成有连杆槽，在该连杆槽内插入有第2被引导部，在所述扫线构件进行动作时，所述第2被引导部在所述连杆槽中移动。
采用该结构，由于电磁元件和退避引导部在水平方向上彼此错开地配置，因此，能够实现扫线装置在上下方向上的小型化。由于第2被引导部在连杆槽内移动，因此，扫线装置能够顺畅地移动。
实用新型的效果
采用本实用新型的缝纫机，能够提供一种即使扫线构件动作，也能够抑制扫线构件打到操作者，并且能够抑制被实施了扫线后的线夹在压脚和布料之间的缝纫机。
附图说明
图1(a)、图1(b)、图1(c)、图1(d)表示扫线装置开始工作前的状态，其中，图1(a)是从缝纫机后方观察扫线装置所得到的后视图，图1(b)是图1(a)中的A-A线的剖视图，图1(c)是从缝纫机侧方观察扫线装置所得到的侧视图，图1(d)是从缝纫机前方观察扫线装置所得到的主视图。
图2(a)、图2(b)、图2(c)、图2(d)表示扫线装置工作过程中扫线构件位于中间位置的状态，其中，图2(a)是从缝纫机后方观察扫线装置所得到的后视图，图2(b)是图2(a)中的A-A线的剖视图，图2(c)是从缝纫机侧方观察扫线装置所得到的侧视图，图2(d)是从缝纫机前方观察扫线装置所得到的主视图。
图3(a)、图3(b)、图3(c)、图3(d)表示扫线装置工作过程中扫线构件位于第2位置的状态，其中，图3(a)是从缝纫机后方观察扫线装置所得到的后视图，图3(b)是图3(a)中的A-A线的剖视图，图3(c)是从缝纫机侧方观察扫线装置所得到的侧视图，图3(d)是从缝纫机前方观察扫线装置所得到的主视图。
图4是表示缝纫机的压脚的立体图。
附图标记说明
1、缝纫机；2、机针；3、压脚；4、扫线装置；11、机头；31、槽；41、驱动构件；42、引导构件；43、扫线构件；44、连杆；45、连杆；46、支承构件；421、第1槽部(退避引导部)；422、第2槽部(扫线引导部)；430、移动体；431、扫线钩；432、水平延伸部；433、连结部；434、纵面延伸部；435、第1轴；436、第2轴；441、连杆槽。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本实用新型的各种示例性实施例、特征和方面。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。
实施例1
图1(a)～图3(c)表示具有本实用新型一实施例的扫线装置的缝纫机。如图1(a)～图3(c)所示，本实用新型的缝纫机1具有机针2、压脚3以及扫线装置4。缝纫机1具有机头11，机针2配置在机头11的下方，在缝制时，机针2上下运动。压脚3配置在机头11的下方，在缝制时，压脚3下降并按压布料。在缝制时，在图1(b)中向左方输送布料。压脚3形成有在图1(b)中朝向右方开口的槽31。图4示出了压脚3的具体结构。
扫线装置4固定于机头11的后表面。扫线装置4包括驱动构件41、引导构件42和扫线构件43。驱动构件41用于驱动扫线构件43以使其进行扫线动作。引导构件42用于引导扫线构件43。
在本实施例中，驱动构件41为电磁元件。电磁元件的轴能上下移动。在电磁元件没有通电的状态下，电磁元件的轴被预紧的弹簧向下方按压。当电磁元件通电时，电磁元件的轴克服弹簧的力向上方移动。
在本实施例中，引导构件42是与送布方向垂直配置的平板。引导构件42设有沿送布方向贯穿引导构件42的引导槽，该引导槽具有第1槽部421(相当于退避引导部)和第2槽部422(相当于扫线引导部)，第1槽部421沿上下方向延伸，第2槽部422从第1槽部421的下端朝向图1(a)中左下方延伸。即，第2槽部422从第1槽部421的下端朝向下方且沿与送布方向(在图1(a)中是垂直于纸面的方向)交叉的水平方向延伸。为了进一步抑制在利用扫线构件43进行扫线后的线位于压脚3的槽31内，优选的是，第2槽部422从第1槽部421的下端朝向下方且沿与送布方向垂直的水平方向延伸。
另外，在本实施例中，扫线构件43包括移动体430和扫线钩431，该移动体430具有水平延伸部432、纵面延伸部434以及将水平延伸部432和纵面延伸部434连结起来的连结部433。纵面延伸部434是与送布方向垂直地配置且沿上下方向延伸的平板，能够在引导构件42的正面侧滑动。连结部433从纵面延伸部434的下端向下方、前方且向图1(a)中的右方延伸。水平延伸部432在机头11的下方从连结部433的下端朝向前方水平地延伸。扫线钩431是固定于移动体430的水平延伸部432的前端部，并从水平延伸部432的前端部弯折且向下方延伸的细长构件。在利用驱动构件41进行驱动时，移动体430被引导构件42所引导。扫线构件43设于机针2的背面侧，为了实现缝纫机的紧凑化，优选扫线构件43具有沿机身和机针外形的形状。更具体而言，构成为扫线构件43的连结部433靠向机头11地设置。
如果扫线构件43仅由细长的扫线钩431构成，那么扫线钩431的长度过长且强度较低。该情况下，驱动构件41的动力比较直接地传递到扫线钩431，导致扫线钩431发生较为明显的振动，有时还会因该振动而产生比较大的噪音。在本实施例中，由于扫线构件43包括扫线钩431以及比扫线钩431粗的移动体430，与仅由扫线钩431构成扫线构件43的情况相比，能够利用移动体430有效地传递来自驱动构件41的动力，并且还能够减小扫线钩431所占比例，减小了扫线钩431的长度，因此能够抑制因扫线钩431过长所导致的振动。
在本实施例中，水平延伸部432为圆柱形。在此需要特别说明的是，在扫线构件的试制过程中，作为扫线构件43的端部的扫线钩431的振动和噪声较难控制，经过充分研究，本申请人最终发现该问题是因扫线钩431本身易变形而导致的振动和噪声而起。而当为了抑制振动而加粗扫线钩431的直径时，又会造成制造成本相对较高的扫线钩431的材料成本增加，且在满足能够达到充分防止扫线钩431振动的情况下，其直径增加量非常大。为了进一步抑制扫线钩431的振动，本申请人通过艰难的研究，最终设计出了进一步设有水平延伸部432的方案，通过进一步设有水平延伸部432，进一步减小了扫线钩431的长度，使其能够以较细的直径即可达到难以发生变形从而能够使振动得到充分抑制的效果。需要说明的是，水平延伸部432的形状不限于圆柱形。
如图1(b)、图2(b)以及图3(b)所示，移动体430的纵面延伸部434在纵面内延伸，并与驱动构件41连接，水平延伸部432从连结部433朝向机针2侧延伸，并分别与连结部433和扫线钩431连接。需要说明的是，所述纵面是指与水平面交叉的面，并不仅限于铅垂面。所述水平延伸部432是指与水平面大致平行地延伸的部分。而且，纵面延伸部434与驱动构件41的连接、水平延伸部432与连结部433和扫线钩431的连接既可以是直接连接，也可以是借助其他构件例如连杆等间接连接。
在实施例1中，扫线构件43还具有从纵面延伸部434向后方延伸的第1轴435和位于第1轴435上方且从纵面延伸部434向后方延伸的第2轴436，第1轴435和第2轴436插入于引导槽。该第1轴435、第2轴436被引导槽引导从而使扫线构件43进行扫线动作和退避动作，该第1轴435、第2轴436之间的相对距离是固定的，且第2轴436位于相对于第1轴435而言远离第2槽部422的一侧，即上侧。第1轴435能够被第2槽部422和第1槽部421引导，而第2轴436始终仅能被第1槽部421引导。
此处的第1轴435、第2轴436分别对应于技术方案中的第1被引导部和第2被引导部。其中，此处采用轴的方式是优选的结构，但作为第1被引导部和第2被引导部，也可以采用其他形状或结构，这是不言而喻的。通过采用这种结构的第1轴435、第2轴436，与仅使扫线构件43整体平行移动的情况相比，能够大大地缩短引导槽的长度，由此可实现扫线装置4的小型化。
扫线装置4具有连杆44和连杆45。连杆45连接于作为驱动构件41的电磁元件的轴。连杆44的一端部连接于连杆45，并且在另一端部具有连杆槽441。连杆44能在引导构件42的后方相对于引导构件42滑动。连杆44能够以连杆44的一端部与连杆槽441之间的转动中心为中心进行转动。扫线构件43的第2轴436插入于连杆槽441。第1轴435和第2轴436能够在引导槽内移动。第2轴436还能够在连杆槽441内移动。
引导构件42以及作为驱动构件41的电磁元件的壳体连接于支承构件46。支承构件46以及作为驱动构件41的电磁元件的壳体通过螺钉紧固于机头11，从而扫线装置4固定于机头11。
下面，具体说明扫线装置4的工作原理。
将图1(a)、图1(b)、图1(c)所示的扫线装置4开始工作前的扫线构件43的位置设为第1位置，将图2(a)、图2(b)、图2(c)所示的扫线装置4工作过程中第1轴435位于第1槽部421的下端时的扫线构件43的位置设为中间位置，将图3(a)、图3(b)、图3(c)所示的扫线装置4工作过程中第1轴435位于第2槽部422内时的扫线构件43的位置设为第2位置。在作为驱动构件41的电磁元件没有通电时，扫线构件43处于第1位置。当电磁元件通电时，扫线构件43经由中间位置向第2位置移动。
扫线构件43在驱动构件41的驱动下，经由中间位置在第1位置和第2位置之间进行移动。在扫线构件43位于第1位置时，第1轴435位于第1槽部421内。在扫线构件43位于中间位置时，第1轴435位于第1槽部421的下端。在扫线构件43位于第2位置时，第1轴435位于第2槽部422内。在扫线构件43位于第1位置、第2位置或中间位置时，第2轴436均位于第1槽部421内。在扫线构件43在中间位置和第2位置之间移动时，扫线钩431经过机针2和压脚3之间。
更具体而言，使驱动构件41工作。当作为驱动构件41的电磁元件通电时，电磁元件的轴向上方移动。与此相伴，连杆45也向上方移动。连杆44在图1(a)中绕顺时针方向转动。当连杆44在图1(a)中绕顺时针方向转动时，扫线构件43向下方移动。即，驱动构件41的动力经由连杆45和连杆44传递于扫线构件43，使扫线构件43在引导构件42的引导下从图1(a)～图1(c)所示的第1位置经由图2(a)～图2(c)所示的中间位置到达图3(a)～图3(c)所示的第2位置，同时扫线钩431经过机针2和压脚3之间。在扫线构件43从中间位置移动到第2位置时，第1轴435沿着第2槽部422移动，使扫线构件43向下方且沿与送布方向交叉的方向移动。
然后，使驱动构件41停止工作，即，停止向作为驱动构件41的电磁元件的通电，电磁元件的轴在预紧的弹簧的作用下向下方移动，扫线构件43在引导构件42的引导下从第2位置经由中间位置返回到第1位置。在扫线构件43从第2位置移动到中间位置的过程中，扫线构件43被第2槽部422引导，使扫线钩431经过机针2和压脚3之间进行扫线。在扫线构件43从中间位置移动到第1位置的过程中，扫线构件43被第1槽部421向上方引导。
特别是，如图1(c)所示，在扫线构件43处于第1位置时，扫线钩431的下端位于比处于最上方时的机针2的下端靠上方的位置，因此，在扫线装置4开始工作之前，能够防止扫线钩431碰到在机针2下方进行操作的操作者的手。如图3(a)、图3(c)所示，在扫线构件43处于第2位置时，扫线钩431的下端在与送布方向垂直的水平方向上位于压脚3的两端之间。扫线钩431在与送布方向垂直的水平方向上、从图1(c)所示的位置移动到图3(c)所示的位置的移动范围，小于压脚3在与送布方向垂直的水平方向上的尺寸。
因此，与现有技术相比，本实用新型的缝纫机1的扫线装置4能够减小扫线钩431在与送布方向垂直的水平方向上的移动范围，由此能够抑制扫线钩431打到操作者的手。
变形例
本实用新型的缝纫机1的扫线装置4并不限于实施例1的结构，在符合本实用新型主旨的范围内能够进行各种变形。
在实施例1中，如图1(a)、图2(a)、图3(a)所示，第1槽部421和第2槽部422构成了下端呈弯曲形状的连续的一个槽部。但是，引导槽也可以是弯折的双槽结构或圆滑连续的多槽结构(槽数越多，就越接近于本申请优选实施例中的弯曲形状)，只要能够在能抑制扫线钩431打到操作者的手的前提下引导扫线构件43即可。
另外，在实施例1中，第2槽部422从第1槽部421的下端朝向图1(a)中左下方延伸。但是，第2槽部422也可以是其他的各种变形结构，例如，从第1槽部421的上端朝向图1(a)中的右上方延伸。在该情况下，将实施例1中的作为驱动构件41的电磁元件的轴、连杆45、连杆44向与实施例1相反的方向动作，将处于引导槽内的靠上方的轴作为第1轴，将处于引导槽内的靠下方的轴作为第2轴，第2轴插入连杆44的连杆槽441且能在连杆槽441内移动，并且第1轴和第2轴借助动作转换机构连接于扫线构件43。需要说明的是，动作转换机构只要是能够将第1轴和第2轴的动作以上下颠倒的方式转换成扫线构件43的动作的机构即可，例如是连杆机构等。换言之，只要动作转换机构能够将由引导构件42引导进行的动作转换成使扫线构件43以能够抑制扫线钩431打到操作者的手的方式进行的动作即可。
实施例2
在实施例2中，对于与实施例1相同的构件标注同样的附图标记，并省略说明。实施例2与实施例1的主要区别在于，实施例2的引导构件具有能够将扫线构件43向上方引导的平面凸轮引导机构，来代替实施例1中的槽引导机构。
具体而言，实施例2中的引导构件具有凸轮，凸轮连接并固定于支承构件46，该凸轮具有与实施例1中扫线构件43的移动轨迹相同的外周轮廓。在扫线构件43的纵面延伸部434固定连接有被引导杆，被引导杆的自由端部插入于连杆44的连杆槽441并能在连杆槽441内移动。在支承构件46上设有例如预紧弹簧等用于限制被引导杆脱离凸轮的限制构件。当驱动构件41驱动时，被引导杆在限制构件的限制下沿着凸轮的外周移动，从而使扫线构件43以与实施例1相同的移动轨迹进行移动。由此，采用实施例2也能够实现与实施例1相同的效果。
需要说明的是，只要是能够实现能将扫线构件向上方引导以抑制扫线构件打到操作者的手的引导结构即可，并不限于以上实施例所述的槽引导机构和平面凸轮引导机构。另外，上述内容中的连接都包括直接连接和间接连接，这是不言而喻的。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。